RU2206263C2

RU2206263C2 - Method for diagnosing pulmonary heart cases on the basis of electrocardiography data

Info

Publication number: RU2206263C2
Application number: RU2000113637/14A
Authority: RU
Inventors: Н.Г. Варламова; В.Г. Евдокимов
Original assignee: Институт физиологии Коми научного центра Уральского отделения РАН
Priority date: 2000-05-29
Filing date: 2000-05-29
Publication date: 2003-06-20

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves recording electrocardiogram from 12 leads. The following electrocardiogram values are measured: P- tooth amplitude from lead II, Q-tooth amplitude from lead V₆, R-tooth amplitude from leads I-III, aVF, V₁,V_4-6 amplitude of S-tooth from leads I-II, V₁,V_5-6 amplitude of T-tooth from lead aVR, P-tooth, P-Q segment and QRS-complex durations in lead II. Difference of amplitude sums [(R_I+S_II)-(S_I+R_III)], ratio of amplitudes [100P/(R-S)], ratio of amplitude sums [(R_VI+S_V5)/(S_VI+R_V5)], ratios of amplitudes R and S in leads V₅ and V₆, one half of amplitude sum [(S_V5+S_V6)/2], ratio of P-tooth duration to P-Q segment duration. Each value is estimated in points and mean point value is calculated. The value is interpreted in terms of disease availability or patient belonging to a risk group. EFFECT: enhanced effectiveness of early stage non-invasive diagnostic examination of high accuracy. 2 tbl

Description

Изобретение относится к физиологии, медицине и кардиологии, а именно к методам ранней неинвазивной диагностики легочного сердца (ЛС) с помощью электрокардиографии (ЭКГ). The invention relates to physiology, medicine and cardiology, and in particular to methods of early non-invasive diagnosis of pulmonary heart (PM) using electrocardiography (ECG).

Среди электрофизиологических методик, используемых для диагностики легочного сердца, ЭКГ является наиболее распространенным неинвазивным методом исследования, широко применяемым в клинической практике. Известны методы диагностики ЛС по различным ЭКГ- признакам. Among the electrophysiological techniques used to diagnose pulmonary heart, ECG is the most common non-invasive research method, widely used in clinical practice. Known methods for diagnosing drugs by various ECG signs.

Так, существует способ [Яковлев В.А., Шишмарев Ю.Н., Куренкова И.Г. Современные методы диагностики и лечения легочного сердца. - М., 1990. - С. 4-5. ] диагностики легочного сердца по прямым и косвенным ЭКГ-признакам. К прямым признакам относятся: амплитуда зубца Rv₁≥7 мм; отношение амплитуды зубца R к амплитуде зубца S в отведении v₁>1,0; сумма амплитуд зубцов Rv₁+Rv₅>10,5 мм; время активации правого желудочка в отведении v₁=0,03-0,05 c; наличие QRv₁, неполная блокада правой ножки пучка Гиса и позднее Rv₁>15 мм; признаки перегрузки правого желудочка в v₁-v₂. К косвенным признакам относятся: амплитуда зубца Rv₅<5 мм; амплитуда зубца Sv₅>5 мм; отношение амплитуды зубца R к амплитуде зубца S в отведении v₅<1,0; неполная блокада правой ножки пучка Гиса и позднее Rv₁<10 мм; полная блокада правой ножки предсердно-желудочкового пучка и позднее Rv₁<15 мм; индекс (R/S_V5)/(R/S_V1)<10,0; отрицательные зубцы Tv₁-v₅; Sv₁<2 мм; легочные P_II-III; отклонение электрической оси сердца вправо

S-тип ЭКГ; P/Q в aVR>1. Наличие двух и более прямых ЭКГ-признаков обеспечивает достоверный диагноз легочного сердца; обнаружение одного прямого и одного или более косвенных признаков - вероятный; при наличии одного прямого или одного косвенного признаков - сомнительный.So, there is a method [Yakovlev V.A., Shishmarev Yu.N., Kurenkova I.G. Modern methods of diagnosis and treatment of pulmonary heart. - M., 1990 .-- S. 4-5. ] diagnosis of pulmonary heart by direct and indirect ECG signs. Direct signs include: tooth amplitude Rv ₁ ≥7 mm; the ratio of the amplitude of the R wave to the amplitude of the S wave in the lead v ₁ >1.0; the sum of the amplitudes of the teeth Rv ₁ + Rv ₅ > 10.5 mm; activation time of the right ventricle in the lead v ₁ = 0.03-0.05 s; the presence of QRv ₁ , incomplete blockade of the right leg of the bundle of His and later Rv ₁ > 15 mm; signs of overload of the right ventricle in v ₁ -v ₂ . Indirect signs include: tooth amplitude Rv ₅ <5 mm; tooth amplitude Sv ₅ > 5 mm; the ratio of the amplitude of the R wave to the amplitude of the S wave in the lead v ₅ <1.0; incomplete blockade of the right bundle branch block and later Rv ₁ <10 mm; complete blockade of the right leg of the atrioventricular bundle and later Rv ₁ <15 mm; index (R / S _V5 ) / (R / S _V1 ) <10.0; negative teeth Tv ₁ -v ₅ ; Sv ₁ <2 mm; pulmonary P _II-III ; deviation of the electrical axis of the heart to the right

S-type ECG; P / Q in aVR> 1. The presence of two or more direct ECG signs provides a reliable diagnosis of pulmonary heart; detection of one direct and one or more indirect signs is probable; in the presence of one direct or one indirect evidence - doubtful.

Недостатком этого способа является то, что на ранних стадиях заболевания диагностика по этим ЭКГ-признакам ЛС мало достоверна. The disadvantage of this method is that in the early stages of the disease, the diagnosis by these ECG signs of drugs is not reliable.

Наибольшее количество показателей собрано в методе диагностики ЛС [Аракчиев А.И. Кардиология. - 1973. - 12. - С. 94-95] по 44 ЭКГ-признакам, в число которых входят: амплитуда зубцов Q, R, S, Т; длительность комплекса QRS и интервала QT; величина смещения сегмента ST относительно изолинии; различные математические выражения, представленные для амплитуды зубца R и для сочетания амплитуд зубцов R и S, R и Т; форма комплексов QRS; положение промежуточной зоны. Недостатком работы является отсутствие анализа частоты встречаемости признаков в ЭКГ больных легочным сердцем. The largest number of indicators collected in the diagnostic method of drugs [Arakchiev A.I. Cardiology. - 1973. - 12. - S. 94-95] according to 44 ECG signs, which include: the amplitude of the teeth Q, R, S, T; QRS complex duration and QT interval; the amount of displacement of the ST segment relative to the contour; various mathematical expressions presented for the amplitude of the R wave and for the combination of the wave amplitudes R and S, R and T; form of QRS complexes; position of the intermediate zone. The disadvantage of this work is the lack of analysis of the frequency of occurrence of signs in the ECG of patients with pulmonary heart disease.

Наиболее близким по количеству общих показателей является метод диагностики гипертрофии правого желудочка (легочного сердца) [Орлов В.Н. Руководство по электрокардиографии. - М.: Медицина, 1984] по следующим ЭКГ-признакам: амплитуде зубца Q в отведении v6 (у больных зубец больше); амплитуде зубца S в отведении v₅ и v₆ (у больных глубже); длительности зубца Р (у больных больше); амплитуде зубца R в отведении II (у больных больше); амплитуде зубца R в отведении aVF (у больных больше); индексу Макруза (отношение длительности зубца Р к длительности сегмента P-Q) по всем отведениям (у больных меньше); количественным признакам: амплитуде зубцов Rv₁, Sv₁, Sv₂, Rv₅, Rv₆, Rv₁+Sv₅ или Rv₁+Sv₆, RavR; отрицательному Tv₁ и снижению STv₁, v₂ при Rv₂>5 мм; косвенным признакам. Недостатком прототипа является значительное число показателей, которые четко не реагируют на развитие заболевания, т.е. результаты ЭКГ-исследований дают большое число ложноположительных и ложноотрицательных заключений.The closest in the number of common indicators is a method for the diagnosis of hypertrophy of the right ventricle (pulmonary heart) [Orlov V.N. Guide to electrocardiography. - M .: Medicine, 1984] according to the following ECG signs: the amplitude of the Q wave in lead v6 (there is more tooth in patients); the amplitude of the S wave in the lead v ₅ and v ₆ (in patients deeper); P wave duration (more in patients); the amplitude of the R wave in lead II (in patients more); the amplitude of the R wave in the assignment of aVF (in patients more); Macroose index (ratio of P wave duration to PQ segment duration) for all leads (less in patients); quantitative signs: the amplitude of the teeth Rv ₁ , Sv ₁ , Sv ₂ , Rv ₅ , Rv ₆ , Rv ₁ + Sv ₅ or Rv ₁ + Sv ₆ , RavR; negative Tv ₁ and decrease in STv ₁ , v ₂ at Rv ₂ > 5 mm; indirect signs. The disadvantage of the prototype is a significant number of indicators that do not clearly respond to the development of the disease, i.e. The results of ECG studies give a large number of false positive and false negative conclusions.

Задачей настоящего изобретения является повышение точности электрокардиографической диагностики легочного сердца на ранних стадиях заболевания путем применения наиболее работающих ЭКГ-признаков этого состояния и новых, позволяющих более четко дифференцировать норму от патологии. The objective of the present invention is to improve the accuracy of electrocardiographic diagnosis of pulmonary heart disease in the early stages of the disease by applying the most working ECG signs of this condition and new ones, which allow to more clearly differentiate the norm from pathology.

Указанная задача достигается тем, что обследование ведется по комплексу ЭКГ-признаков: амплитуде зубца R в отведении v₄; частному от деления амплитуд с учетом знака зубца S:[100Р/(R-S)] в отведении II; разности сумм амплитуд с учетом знака зубца S:[(R_I+S_II) - (S_II+R_III)]; отношению суммы амплитуд: [(R_V1+S_v5)/(S_v1+r_v5)]; отношению амплитуды зубца R к амплитуде зубца S в отведении v₅; половине суммы амплитуд зубцов S с учетом знака в отведении v₅ и v₆; отношению амплитуды зубца R к амплитуде зубца S в отведении v₆; длительности комплекса QRS; амплитуде зубца Т в отведении aVR; длительности сегмента P-Q, а также по совпадающим с прототипом ЭКГ-признакам: амплитуде зубца Q в отведении v₆; амплитуде зубца S в отведениях v₅ и v₆; длительности зубца Р и ЭКГ-признакам с обратной в сравнении с прототипом зависимостью норма - патология: амплитуде зубца R в отведениях II и aVF; среднеарифметическому индексу Макруза по всем отведениям ЭКГ. В результате проверки диагностической ценности ЭКГ-признаков были установлены новые граничные значения норма - патология. Каждый из этих признаков оценивается в баллах от 0 до 3. Это позволяет по сумме баллов отдельных признаков вычислить индивидуальный средний балл вероятности диагноза "легочное сердце". В итоге при значении среднего балла до 1,25 дается заключение об отсутствии заболевания, при значении от 1,26 до 1,75 дается заключение о принадлежности к группе риска, а свыше 1,75 дается заключение о наличии диагноза "легочное сердце".The specified task is achieved by the fact that the examination is conducted on a set of ECG signs: the amplitude of the R wave in the lead v ₄ ; quotient from dividing the amplitudes, taking into account the sign of the tooth S: [100Р / (RS)] in lead II; the difference in the sum of the amplitudes, taking into account the sign of the wave S: [(R _I + S _II ) - (S _II + R _III )]; the ratio of the sum of the amplitudes: [(R _V1 + S _v5 ) / (S _v1 + r _v5 )]; the ratio of the amplitude of the R wave to the amplitude of the S wave in the lead v ₅ ; half the sum of the amplitudes of the teeth S, taking into account the sign in the lead v ₅ and v ₆ ; the ratio of the amplitude of the R wave to the amplitude of the S wave in the lead v ₆ ; QRS complex durations; the amplitude of the T wave in the lead aVR; the duration of the PQ segment, as well as the ECG signs that match the prototype: the amplitude of the Q wave in the lead is v ₆ ; the amplitude of the S wave in leads v ₅ and v ₆ ; the duration of the P wave and ECG signs with an inverse dependence on the pathology versus the prototype: the amplitude of the R wave in leads II and aVF; the arithmetic mean of Macrouse across all ECG leads. As a result of checking the diagnostic value of ECG signs, new boundary values of norm - pathology were established. Each of these signs is evaluated in points from 0 to 3. This allows us to calculate the individual average probability score for the diagnosis of pulmonary heart by the sum of the points of individual signs. As a result, with an average score of up to 1.25, a conclusion is made about the absence of the disease, with a value from 1.26 to 1.75 a conclusion is given about belonging to a risk group, and over 1.75, a conclusion is made about the presence of a diagnosis of pulmonary heart.

Способ осуществляется следующим образом: производится запись ЭКГ стандартным электрокардиографом в 12 общепринятых отведениях (I, II, III, aVR, aVL, aVF, V_1-6); измеряют ЭКГ-показатели: амплитуду зубца Р в отведении II, амплитуду Q в отведении V₆, амплитуду зубца R в отведениях I-III, aVF, V₁, V_4-6, амплитуду зубца S в отведениях I, II, V₁, V_5-6, амплитуду зубца Т в отведении aVR, длительность зубца Р, длительность сегмента P-Q и QRS в отведении II. Далее вычисляют диагностические показатели по математическим выражениям: разности сумм амплитуд с учетом знака зубца S:[(R_i+S_II)-(S_i+R_III)], частному от деления амплитуд с учетом знака зубца S:[100P/(R-S)] в II, отношению сумм амплитуд: [(R_v1+S_v5)/(S_v1+R_v5)], отношению амплитуд: [R_v5/S_v5] и [R_v6/S_v6] , половине суммы амплитуд: [(S_v5+S_v6)/2], отношению длительности зубца Р к длительности сегмента P-Q. Каждый диагностический показатель оценивают в баллах от 0 до 3. Было обследовано более 1000 человек, в число которых входили практически здоровые люди, больные с клинически подтвержденным диагнозом "легочное сердце" и лица с заболеваниями органов дыхания, относящихся к группе риска. Используя базу данных ЭКГ здоровых лиц и больных с клиническим диагнозом "легочное сердце", был установлен диапазон норма - патология для каждого ЭКГ-показателя, который делился на 4 равные части: первой части - здоров присваивали 0 баллов; второй части - начальные признаки легочного сердца присваивали 1 балл; третьей части - начальная стадия легочного сердца присваивается 2 балла; четвертой части - выраженное проявление легочного сердца присваивали 3 балла. По сумме баллов вычисляют средний балл вероятности диагноза - легочное сердце. При среднем балле до 1,25 дается заключение об отсутствии заболевания, диапазон 1,26-1,75 балла оценен как группа риска, при среднем балле свыше 1,75 дается заключение о наличии заболевания "легочное сердце".The method is as follows: an ECG is recorded by a standard electrocardiograph in 12 standard leads (I, II, III, aVR, aVL, aVF, V _1-6 ); ECG indicators are measured: amplitude of tooth P in lead II, amplitude Q in lead V ₆ , amplitude of tooth R in leads I-III, aVF, V ₁ , V _4-6 , amplitude of tooth S in leads I, II, V ₁ , V _5-6 , the amplitude of the T wave in the lead aVR, the duration of the P wave, the duration of the PQ and QRS segment in lead II. Next, the diagnostic indicators are calculated by mathematical expressions: the difference in the sum of the amplitudes taking into account the tooth sign S: [(R _i + S _II ) - (S _i + R _III )], the quotient from the division of the amplitudes taking into account the tooth sign S: [100P / (RS )] in II, the ratio of the sums of amplitudes: [(R _v1 + S _v5 ) / (S _v1 + R _v5 )], the ratio of amplitudes: [R _v5 / S _v5 ] and [R _v6 / S _v6 ], half the sum of the amplitudes: [(S _v5 + S _v6 ) / 2], the ratio of the duration of the P wave to the duration of the PQ segment. Each diagnostic indicator is scored from 0 to 3. More than 1000 people were examined, including practically healthy people, patients with a clinically confirmed diagnosis of "pulmonary heart" and people with respiratory diseases that are at risk. Using the ECG database of healthy individuals and patients with a clinical diagnosis of pulmonary heart, a range of norm - pathology was established for each ECG indicator, which was divided into 4 equal parts: in the first part, 0 points were assigned to healthy; the second part - the initial signs of a pulmonary heart were assigned 1 point; the third part - the initial stage of the pulmonary heart is assigned 2 points; the fourth part - a pronounced manifestation of the pulmonary heart was assigned 3 points. The sum of the scores calculates the average score of the probability of diagnosis - pulmonary heart. With an average score of up to 1.25, a conclusion is made about the absence of the disease, a range of 1.26-1.75 points is estimated as a risk group, with an average score of more than 1.75 a conclusion is made about the presence of a pulmonary heart disease.

Для подтверждения полученных результатов рассмотрим два примера. To confirm the results, we consider two examples.

Пример 1. У пациента с клинически подтвержденным диагнозом - легочное сердце записали ЭКГ стандартным электрокардиографом в 12 отведениях (I, II, III, aVR, aVL, aVF, V_1-6). Измерили ЭКГ-показатели: амплитуду зубца Р в отведении II, амплитуду Q в отведении V₆, амплитуду зубца R в отведениях I-III, aVF, V₁, V_4-6, амплитуду зубца S в отведениях I, II, V₁, V_5-6, амплитуду зубца Т в отведении aVR, длительность зубца Р, длительность сегмента P-Q и QRS в отведении II (таблица 1).Example 1. In a patient with a clinically confirmed diagnosis, the pulmonary heart was recorded with an ECG using a standard electrocardiograph in 12 leads (I, II, III, aVR, aVL, aVF, V _1-6 ). ECG indicators were measured: the amplitude of the P wave in lead II, the amplitude of the Q wave in lead V ₆ , the amplitude of the R wave in leads I-III, aVF, V ₁ , V _4-6 , the amplitude of the S wave in leads I, II, V ₁ , V _5-6 , the amplitude of the T wave in the lead aVR, the duration of the P wave, the duration of the PQ and QRS segment in lead II (table 1).

По математическим выражениям вычисляем диагностические показатели и определяем балл для каждого показателя (таблица 2). Using mathematical expressions, we calculate diagnostic indicators and determine the score for each indicator (table 2).

Средний балл ЛС у пациента равен 2,8, это свидетельствует о наличии заболевания "легочное сердце". The average drug score in a patient is 2.8, which indicates the presence of a pulmonary heart disease.

Пример 2. У практически здорового человека обследование проводится так же, как в Примере 1. Все диагностические признаки и их оценка представлены в таблице 1 и таблице 2. Средний балл ЛС у него равен 1,0, что свидетельствует об отсутствии заболевания "легочное сердце". Example 2. In a practically healthy person, the examination is carried out in the same way as in Example 1. All diagnostic signs and their assessment are presented in table 1 and table 2. The average drug score for him is 1.0, which indicates the absence of the disease "pulmonary heart" .

Предложенный способ диагностики, основанный на наиболее информативных ЭКГ-признаках, позволяет оперативно и с высокой степенью точности проводить обследование людей на наличие у них заболевания "легочное сердце". The proposed diagnostic method, based on the most informative ECG signs, allows you to quickly and with a high degree of accuracy to examine people for the presence of their pulmonary heart disease.

Claims

A method of electrocardiographic diagnosis of a pulmonary heart, including recording an electrocardiogram, measuring and calculating a set of ECG signs: Q wave amplitude in leads V ₆ , S wave amplitude in leads V ₅ and V ₆ , R wave amplitudes in leads II and aVF, P wave duration, the ratio of the duration of the P wave to the duration of the P-Q segment, characterized in that ECG signs are additionally measured and calculated: the amplitude of the R wave in the lead V ₄ , the ratio of the tooth amplitude R to the amplitude of the S wave in the leads V ₅ and V ₆ , the difference [(R _I + S _II ) - ( S _I + R _III )], the ratio of the sums of amplitudes [(R _V1 + S _V5 ) / (S _V1 + R _V5 )], the ratio of amplitudes [100P / (R + S)] in lead II, half the sum of the amplitudes of the S wave in Leads V ₅ and V ₆ , the amplitude of the T wave in the lead aVR, the duration of the P-Q segment and the QRS complex; each diagnostic indicator is scored from 0 to 3; calculate the average score and with a mean score of 1.26 to 1.75 make a conclusion about belonging to the risk group for the disease "pulmonary heart", and with a mean score of more than 1.75 make a conclusion about the presence of the disease.